Alita se réveille, amnésique, dans une chambre d'enfant. Elle découvre avec stupeur qu'elle est vivante et qu'elle a un corps. Etonnée, elle tente de se lever et marche difficilement jusqu'au miroir où elle se voit pour la première fois. Elle a été trouvée par le docteur Ido. A Iron City, elle se découvre des capacités physiques incroyables et rencontre Hugo, lequel est fasciné par le corps en ivoire d'Alita. Le jeune homme avoue qu'il travaille de temps en temps pour Ido et s'en va en lui promettant de la revoir. Alors qu'elle se pose des questions sur ses origines, elle est bientôt pourchassée par Vector et ses sbires...